液压起重机的液压系统设计 (1)精编版
机电一体化专业毕业设计(论文)论文标题:液压起重机的液压系统设计作者姓名:指导教师:完成时间:实习单位:目录摘要 (3)一、概述 (3)(一)关于起重机 (3)(二)液压起重机传动的优缺点 (4)(三)液压传动的工作原理及组成 (4)(四)起重机液压系统的应用现状和发展趋势 (5)二、起重机液压系统的特点分析 (6)(一)起升机构液压回路 (6)(二)伸缩臂机构液压回路 (7)(三)变幅机构液压回路 (8)三、液压传动系统的故障分析及排除 (8)(一)液压系统的主要故障 (8)(二)故障检查 (9)(三)液压系统的故障预防 (9)(四)液压系统的故障分析 (10)(五)液压系统的故障排除 (10)四、起重机重量的确定及机构件参数性能的确定 (12)五、参考文献 (19)六、结论 (20)液压起重机的液压系统设计内容摘要:本文对液压起重机的设计进行了研究,分章、节逐一论述了设计过程。
在设计过程部分,首先对装载起重机的汽车的底盘进行选择,确定起重机的技术参数,重点就车载起重机的液压系统进行论述和设计,以及对起重机的主要机构如起升机构、回转机构的型式和计算方法做出论述,对回转机构机械装配部分也进行了设计,最后对影响起重机起重能力的支腿型式及其跨距的确定进行了简要说明。
关键词:液压起重机,液压系统,回转机构液压缸一、概述(一)关于起重机汽车起重机是装在普通汽车底盘或特制汽车底盘上的一种起重机,其行驶驾驶室与起重操纵室分开设置。
这种起重机的优点是机动性好,转移迅速。
缺点是工作时须支腿,不能负荷行驶,也不适合在松软或泥泞的场地上工作。
汽车起重机的底盘性能等同于同样整车总重的载重汽车,符合公路车辆的技术要求,因而可在各类公路上通行无阻。
此种起重机一般备有上、下车两个操纵室,作业时必需伸出支腿保持稳定。
起重量的范围很大,可从8吨~1000吨,底盘的车轴数,可从2~10根。
是产量最大,使用最广泛的起重机类型。
汽车液压起重机的外形结构1-载重汽车;2-回转机构;3-支腿;4-吊臂变幅缸;5-基本臂;6-吊臂伸缩缸;7-起升机构。
(二)液压传动的优缺点1、液压传动系统的主要优点:(1)在同等功率情况下,液压执行元件体积小、重量轻、结构紧凑。
例如同功率液压马达的重量约只有电动机的1/6左右。
(2)液压传动的各种元件,可根据需要方便、灵活地来布置;(3)液压装置工作比较平稳,由于重量轻,惯性小,反应快,液压装置易于实现快速启动、制动和频繁的换向;(4)操纵控制方便,可实现大范围的无级调速(调速范围达2000:1),它还可以在运行的过程中进行调速;(5)一般采用矿物油为工作介质,相对运动面可自行润滑,使用寿命长;(6)容易实现直线运动;(7)既易实现机器的自动化,又易于实现过载保护,当采用电液联合控制甚至计算机控制后,可实现大负载、高精度、远程自动控制;(8)液压元件实现了标准化、系列化、通用化,便于设计、制造和使用。
2、液压传动系统的主要缺点:(1)液压传动不能保证严格的传动比,这是由于液压油的可压缩性和泄漏造成的。
(2)工作性能易受温度变化的影响,因此不宜在很高或很低的温度条件下工作。
(3)由于流体流动的阻力损失和泄漏较大,所以效率较低。
如果处理不当,泄漏不仅污染场地,而且还可能引起火灾和爆炸事故。
(4)为了减少泄漏,液压元件在制造精度上要求较高,因此它的造价高,且对油液的污染比较敏感。
总的说来,液压传动的优点最突出的,它的一些缺点有的现已大为改善,有的将随着科学技术的发展而进一步得到克服。
(三)液压传动的工作原理及组成1、液压传动的工作原理,可以用一个液压千斤顶的工作原理来说明。
液压千斤顶工作原理图1—杠杆手柄2—小油缸3—小活塞4,7—单向阀5—吸油管6,10—管道8—大活塞9—大油缸11—截止阀12—油箱基本工作原理: 液压传动是利用有压力的油液作为传递动力的工作介质,而且传动中必须经过两次能量转换。
由此可见,液压传动是一个不同能量的转换过程。
2、液压传动系统的组成:一个完整的、能够正常工作的液压系统,应该由以下五个主要部分来组成:(1)、动力装置:它是供给液压系统压力油,把机械能转换成液压能的装置。
最常见的是液压泵。
(2)、执行装置:它是把液压能转换成机械能的装置。
其形式有作直线运动的液压缸,有作回转运动的液压马达,它们又称为液压系统的执行元件。
(3)、控制调节装置:它是对系统中的压力、流量或流动方向进行控制或调节的装置。
如溢流阀、节流阀、换向阀、截止阀等。
(4)、辅助装置:例如油箱,滤油器,油管等。
它们对保证系统正常工作是必不可少的。
(5)、工作介质:传递能量的流体,即液压油等。
在同等输出功率下,液压传动装置的体积小、重量轻、运动惯量小、动态性能好。
(四)汽车起重机液压系统的运用现状和发展趋势随着国家现代化建设的飞速发展,科学技术的不断进步,现代施工项目对汽车起重机的要求也越来越高,高、深、尖液压技术在汽车起重机上的应用也越来越广泛,汽车起重机液压系统展示了强大的发展趋势。
汽车起重机液压系统一般由起升、变幅、伸缩、回转、控制五个主回路组成,我们通过对五个主回路现状的分析来探讨其发展趋势。
1、起升液压系统:对起重机来说,起升动作是最频繁的动作。
目前最常用的起升液压系统为定量泵、定量或变量马达开式液压系统,然而,现代施工对起升系统提出了新的要求:节能、高效、可靠以及微动性、平稳性好。
为了适应这些新的要求,以前的定量泵将逐步被先进可靠的具有负载反馈和压力切断的恒功率变量泵所取代,先前的定量马达或液控变量马达也将被电控变量马达所取代。
这种系统将能有效的达到轻载高速、重载低速和节能的效果。
2、变幅液压系统:变幅液压系统的发展趋势也体现为节能高效,目前最先进的为变幅下降时充分利用吊臂和重物的重力势能,实现重力下放,下放的速度由先导手柄来无级控制,变幅平稳没有冲击。
3、伸缩液压系统: 对于具有五节以下伸缩臂的伸缩液压系统,国内一般采用同步或顺序加同步的伸缩方式,当采用两级油缸时,上下两油缸实现内部沟通,一般采用插装式平衡阀;对于具有五节以上伸缩臂的液压系统,采用单缸插销伸缩机构,这种伸缩机构自重轻,能大幅提高起重机的起重性能,能有效的控制整机的重量,通过采用多油口和多平衡阀的油路来提高伸缩的效率.4、回转液压系统:回转也是起重机使用频繁的动作,但相对而言,回转所需功率最少,因而回转系统的最高要求是:回转平稳,起重作业无侧载;回转系统的发展趋势为通过小马达。
、大传动比来实现操作平稳,通过设立回转缓冲阀和自由滑转机能来实现吊重的自动对中功能,从而有效防止侧载的产生。
5、操纵、控制系统:机械式操纵是汽车起重机最简单、最广泛使用的一种操纵方式,液比例操纵系统在我厂也己广泛使用并相当成熟,操作性能得到了很大的提高;然而,最有发展前途的还是电比例操纵系统,借助于计算机技术和可编程技术,汽车起重机将向智能化发展。
除此之外,液压系统在以下几方面也体现出明显的发展趋势:采用国际化配套,对系统性要求较高的液压元件如泵、阀、马达等采用国际化配套可提高产品的可靠性,另外,国外使用成熟、量大价廉的元件在国内也广泛使用。
二、起重机液压系统特点分析(一)起升机构液压回路工程起重机需要用起升机构,即卷筒—吊索机构实现垂直起升和下放重物。
液压起升机构用液压马达通过减速器驱动卷筒,图2-2-1是一种最简单的起升机构液压回路。
当换向阀3处于右位时,通过液压马达2、减速器6和卷筒7提升重物c,实现吊重上升。
而换向阀处于右位时下放重物c,实现负重下降,这时平衡阀4起平稳作用。
当换向阀处于中位时,回路实现承重静止。
由于液压马达内部泄漏比较大,即使平衡阀的闭锁性能很好,但卷筒—吊索机构仍难以支撑重物c。
如要实现承重静止,可以设置常闭式制动器,依靠制动液压缸8来实现。
在换向阀右位(吊重上升)和左位(负重下降)时,泵1压出液体同时作用在制动缸下腔,将活塞顶起,压缩上腔弹簧,使制动器闸瓦拉开,这样液压马达不受制动。
换向阀处于中位时,泵卸荷,压出口接近零压,制动缸活塞被弹簧压下,闸瓦制动液压马达,使其停转,重物c就静止于空中。
某些起升机构要求开始举升重物时,液压马达产生一定的驱动力矩,然后制动缸才彻底拉开制动闸瓦,以避免重物c在马达驱动力矩充分形成前向下溜滑。
所以在通往制动缸的支路上没单向节流阀9,由于阀9的作用。
,拉开闸瓦的时间放慢,有一段缓慢的动摩擦过程;同时,马达在结束负重下降后,换向阀3回复中位,阀9的单向阀允许迅速排出制动缸下腔的液体,使制动闸瓦尽快闸住液压马达,避免重物C继续下降。
(二)伸缩臂机构液压回路伸缩机构是一种多级式伸缩起重臂伸出与缩回的机构。
图2-2-2为伸缩臂机构液压回路。
臂架有三节,I是第1节臂,或称基臂;n是第2节臂;III是第3节臂;后一节臂可依靠液压缸相对前一节臂伸出或缩进。
3节臂只要两只液压缸:液压缸6的活塞与基臂I铰接,而其缸体铰接于第2节臂II,缸体运动Ⅱ相对I伸缩;液压缸7的缸体与第2节臂Ⅱ铰接,而其活塞铰接于第3节臂Ⅲ,活塞运动使Ⅲ相对于Ⅱ伸缩。
第2和第3节臂是顺序动作的,对回路的控制可依次作如下操作:1.手动换向阀2左位,电磁阀3也左位,使液压缸6亡腔压人液体,缸体运动将第2节Ⅱ相对于基臂l伸出,第3节臂IⅡ则顺势被Ⅱ托起,但对Ⅱ无相对运动,此时实现举重上升。
2.手动换向阀仍左位,但电磁换向阀换右位,液压缸6因无液体压入而停止运动,臂Ⅱ对臂I也停止伸出,而液压缸7下腔压入液体,活塞运动将m相对于Ⅱ伸出,继续举重上升。
连同上一步序,可将3臂总长增至最大,将重物举升至最高位。
3.手动换向阀换为右位,电磁换向阀仍为右位,液压缸7上腔压入液体,活塞运动臂m 相对于Ⅱ缩回,为负重下降,故此时需平衡阀5作用。
4.手动换向阀仍右位,电磁换向阀换左位,液压缸6下腔压入液体,缸体运动将Ⅱ相对于I缩回,亦为负重下降,需平衡阀4作用。
如不按上述次序操作,可以实现多种不同的伸缩顺序,但不可能出现两个液压缸同时动作。
伸缩臂机构可以不同的方法,即不采用电磁阀而用顺序阀,液压缸面积差动,机械结构等办法实现多个液压缸的顺序动作,还可以采用同步措施实现液压缸的同时动作。
(三)变幅机构液压回路变幅机构在起重机、挖掘机和装载机等工程机械中,用于改变臂架的位置,增主机的工作范围。
最常见的液压变幅机构是用双作用液压缸作液动机,也有采用液压马达和柱塞缸。
图2-2-3为双作用液压缸变幅回路。
插图液压缸6承受重物c及臂架重量之和的分力作用,因此,在一般情况下应采用平衡阀3来达到负重匀速下降的要求,如图2-2-3a)所示。
但在一些对负重下降匀速要求不很严格的场合,可以采用液控单向阀4串联单向节流阀5来代替平衡阀,如图2-2-3b)所示。
汽车起重机支腿液压系统设计
汽车起重机支腿液压系统设计摘要本设计在分析汽车起重机的功能、组成和工作特点的基础上,并结合国内外汽车起重机的运用现状和发展趋势,设计了一款中小吨位汽车起重机底盘支腿液压系统。
在设计本机液压系统中,通过阅读大量国内外相关资料和调研市场上已存在产品,对中小吨位汽车起重机的功能和工作原理进行了深入的了解和分析,具体分析了汽车起重机液压系统的功能、组成、工作特点以及系统类型,总结出液压传动在汽车起重机应用中的优缺点。
根据汽车起重机的工作特点对支腿液压系统进行典型工况分析,确定了液压系统要求;结合液压系统原理拟定支腿液压系统底盘分布图、支腿液压管路图。
根据汽车起重机的技术参数对液压系统进行了设计计算,确定了液压系统元件;并结合支腿机构的主要参数对支腿机构强度校核与稳定性分析,对支腿回路的组成原理和性能进行分析;通过对系统压力损失的验算和发热校核,检验液压系统设计的合理性。
关键词:汽车起重机;液压系统;支腿液压;设计计算Hydraulic system design of Outrigger of truck craneABSTRACTThe design analysis of truck crane on the basis of the functions, composition and characteristics of work, application situation and development trend of domestic and international truck crane, designed a hydraulic system for small and medium tonnage truck crane chassis legs. In the design of the hydraulic system, by reading a lot of relevant information already exists on the market and research products at home and abroad, for small and medium tonnage truck crane capabilities and in-depth understanding and analysis of the working principle, specific analysis of crane hydraulic system characteristics and system functions, composition, work type, summary of advantages and disadvantages in application of hydraulic truck crane. Legs according to the characteristics of truck crane hydraulic system analysis of typical conditions, determine the hydraulic system requirements; combination of hydraulic system for hydraulic system developed leg base map, the hydraulic support leg pipe. According to the technical parameters of the crane on the design and calculation of hydraulic systems, hydraulic system components were identified and combined with leg mechanism of main parameters on leg strength and stability analysis of mechanism, composition theory and performance analysis of the leg loops through to system pressure loss calculation and heat checking, inspection of hydraulic system design of rationality.KEY WORDS: Truck crane Hydraulic system, Outrigger hydraulic, Design calculations目录前言 (1)第1章液压系统在起重机上的应用 (2)1.1汽车起重机简介 (2)1.2 QY100K汽车起重机主要性能参数 (3)1.2.1 行驶状态下的主要技术参数如下 (3)1.2.2 作业状态参数 (3)1.2.3 起重臂性能参数 (3)1.2.4支腿技术参数 (3)1.3 液压系统的类型 (3)1.4 液压传动应用于汽车起重机上的优缺点 (4)1.4.1 在起重机的结构和技术性能上的优点 (4)1.4.2 在经济上的优点 (4)第2章下车支腿的确定、支腿液压系统的设计 (6)2.2起重机支腿的选择 (6)2.1.1支腿形式的确定 (6)2.1.2 H形支腿的工作原理 (6)2.2支腿液压回路的设计 (8)2.2.1支腿液压回路的作用 (8)2.2.2支腿液压回路的性能要求 (8)2.2.3 QY100K液压系统原理说明 (8)2.2.4 中小吨位汽车起重机支腿液压回路分析 (11)2.2.5 两种液压支腿回路的比较 (12)第3章起重机支腿液压系统原件的确定 (14)3.1 系统压力的确定 (14)3.1.1 液压系统各回路计算及主要元件的选择 (14)3.2 支腿压力计算 (14)3.2.1 计算工况及载荷 (14)3.2.2 按三点支撑的压力计算 (15)3.3 水平支腿液压缸作用力的确定 (17)3.4 各种液压缸尺寸的确定 (17)3.4.1 垂直液压油缸尺寸的确定 (17)3.5 液压缸伸缩速度及流量的计算 (20)3.5.1 垂直液压缸伸缩速度及流量的计算 (20)3.5.2 水平液压缸伸缩速度及流量的计算 (20)3.6 液压泵的工作压力及排量的确定,液压泵的选择 (21)3.6.1 液压泵额定工作压力的确定 (21)3.6.2液压泵额定流量的计算 (23)3.6.3 液压泵的选择 (23)第4章支腿液压系统附件的选用 (23)4.1液压油箱的设计 (24)4.1.1油箱的基本功能和分类 (24)4.1.2 油箱的设计要点 (24)4.1.3油箱容积确定 (25)4.1.4油箱附件的选取 (27)4.2 油管的确定 (30)4.3液压传动的工作介质(液压油) (32)4.4 液压系统能量的分析与计算 (33)4.4.1 各工况下压力损失的计算 (33)结论 (38)谢辞........................................................................... 错误!未定义书签。
起重机液压系统设计
液压系统设计项目汽车起重机液压系统设计项目目标:1能够理解单向阀的类型、结构工作原理。
2、理解单向阀的用途3、能进行锁紧回路的油路分析4、应用液压仿真软件模拟运行动作实训步骤:1、采用仿真软件机床液压系统原理图2、手动控制模拟吊车液压系统工作状态3、分析动作液压回路的工作情况,如;压力、流量等。
项目要求:在吊装机液压系统中,要求执行元件在停止运动时不受外界影响而发生漂移或窜动,也就是要求液压缸或活塞杆能可靠地停留在行程的任意位置上。
应选用何种液压元件来实现这一功能呢?在实际应用中常用单向阀或液控单向阀来实现这个动作要求项目分析:通过学习,我们知道液压传动系统中执行机构(液压缸或活塞杆)的运动是依靠换向阀来控制的,而换向阀的阀芯和阀体间总是存在着间隙,这就造成了换向阀内部的泄漏。
若要求执行机构在停止运动时不受外界的影响,仅依靠换向阀是不能保证的,这时就要利用单向阀来控制液压油的流动,从而可靠地使控制执行元件能停在某处而不受外界影响。
该任务中,吊装机液压系统对执行机构的来回运动过程中停止位置要求较高,其本质就是对执行机构进行锁紧,使之不动,这种起锁紧作用的回路称为锁紧回路。
图所示便是采用液控单向阀的锁紧回路。
换向阀左位工作时,压力油经左液控单向阀进入液压缸左腔,同时将右液控单向阀打开,使液压缸右腔油液能流回油箱,液压缸活塞向右运动;反之,当换向阀右位工作时,压力油进入液压缸右腔并将左液控单向阀立即关闭,活塞停止运动。
为了保证中位锁紧可靠换向阀宜采用H型或Y型。
由于液控单向阀的密封性能很好,从而能使执行元件长期锁紧。
这种锁紧回路主要用于汽车起重机的支腿油路和矿山机械中液压支架的油路。
液压系统图图1为汽车液压吊车支腿液压系统原理图图2为汽车液压吊车起重液压系统原理图手动阀操作系统工作情况A B C D E F 前肢腿液压缸后肢腿液压缸回转液压马达升缩液压缸变幅液压缸起升液压缸制动液压缸左中中中中中放下不动不动不动不动不动制动右收起中左不动放下右收起中左不动正转右反转中左不动缩回右升出中左不动减幅右增幅中左不动正转松开右反转液压系统工作原理Q2—8型汽车起重机的液压系统属中高系统,用一个轴向柱塞泵做动力源,由汽车发动机通过传动机构驱动工作。
汽车起重机支腿液压系统设计
汽车起重机支腿液压系统设计1. 引言汽车起重机是一种用于搬运重物的机械设备,其设计和工作原理需要考虑到平安性、稳定性和效率。
其中,支腿液压系统是汽车起重机的关键部件之一,负责支撑和稳定整个机身。
本文将介绍汽车起重机支腿液压系统的设计原理和关键要素。
2. 液压系统设计原理液压系统将液体作为传递动力和控制信号的介质,通过液压泵、液压缸、阀门和管道等组件实现力的传递和控制。
在汽车起重机支腿液压系统中,液压泵负责将液体压力增加,通过阀门和管道输送到液压缸中,从而控制支腿的伸缩和稳定。
3. 系统设计要素3.1 支腿液压缸设计支腿液压缸是支腿液压系统的核心组件,其设计应考虑以下要素:•承受重力和起重机载荷的能力;•具有足够的力量和行程以实现支腿的伸缩;•耐久性和可靠性,确保长时间使用不出现故障。
3.2 液压泵选择液压泵的选择应考虑以下要素:•承受系统所需的最大工作压力;•提供足够的流量以保证液压缸的伸缩速度;•节能性和可靠性。
3.3 液压系统控制阀设计液压系统的控制阀用于调节液压流量和压力,确保支腿液压缸的平安运行。
设计时应考虑以下要素:•阀门的额定流量和压力范围;•控制阀的灵敏度和可调性;•阀门的耐久性和可靠性。
3.4 管道和连接件设计管道和连接件是液压系统中的关键部件,其设计应考虑以下要素:•材料的选择和强度,以保证系统的可靠性和耐久性;•导向和密封性,以确保液压流动的顺畅和不泄漏。
4. 平安考虑在汽车起重机支腿液压系统设计中,平安是重要的考虑因素。
以下是平安设计的一些建议:•设计液压系统时应考虑额定工作压力的平安系数,以防止系统超负荷运行。
•使用高质量的液压组件和材料,以确保系统的可靠性。
•对系统进行适当的维护保养,包括定期更换液压油和检查系统连接件的紧固情况。
5. 结论汽车起重机支腿液压系统设计是确保起重机平安和稳定运行的关键。
通过合理选择液压缸、液压泵、控制阀以及管道和连接件等组件,可以实现支腿液压系统的高效工作。
起重机液压系统设计
摘要QY40型汽车起重机液压系统的设计是该型起重机设计过程中最关键的一步。
本文根据液压系统的技术指标对该系统进行整体方案设计,对其功能和工作原理进行分析,初步确定了系统各回路的基本结构及主要元件,按照所给机构性能参数和液压性能参数进行元件的选择计算,通过对系统性能的验算和发热校核,以满足该起重机所要达到的要求。
本文还针对当前汽车起重机所采用的一项先进技术——电液比例控制技术,从原理、控制部件、回路控制、控制措施以及对汽车起重机的影响等进行专题研究。
由此对电液比例控制技术在汽车起重机中的运用给以充分的肯定,对汽车起重机的发展前景有了很大的希望。
关键字: 汽车起重机液压系统高效节能性能参数电液比例AbstractModel QY40 automobile crane hydraulic pressure systematic design this type hoist the most key one of the design process.This text analyses , demand to carry on the scheme to work out on this performance systematic in hydraulic pressure.Prove to its function and operation principleHave confirmed the basic structure of system every return circuit and main component tentatively According to giving the organization performance parameters and choice of carrying on the component of performance parameter of hydraulic pressure to calculate Through to the checking computations and generating heat to check of systematic function, in order to respond to the request that this hoist should reach This text, still to an advanced technology that the automobile crane adopts at present —Control technology of proportion of the electric liquid .Carry on the case study from principle , controlling part , return circuit controlling , control measure and impact on automobile crane ,etc. Therefore give the abundant affirmation to the application of the proportion of the electric liquid in the automobile crane of control technology The development prospect has very great hopes.key words:Crane truck Hydraulic pressure system Energy-efficient Performance parameter Proportion of the electric liquid目录摘要 (I)ABSTRACT (II)第1章概述.............................................................................................................. 11.1关于汽车起重机....................................................................................................... 11.2液压传动应用于汽车起重机上的优缺点.................................................................... 11.2.1优点................................................................................................................... 11.2.2 缺点.................................................................................................................. 21.3液压系统的类型....................................................................................................... 21.4汽车起重机液压系统功能、组成和工作特点 ........................................................... 21.5汽车起重机液压系统的运用现状和发展趋势............................................................. 41.6本课题来源、任务要求和整机性能参数 .................................................................. 51.7本课题主要研究工作................................................................................................ 7第2章液压系统元件选择.......................................................................................... 82.1典型工况分析及对系统要求 ..................................................................................... 82.1.1伸缩机构的作业情况 .......................................................................................... 82.1.2副臂的作业情况 ................................................................................................. 82.1.3三个以上机构的组合作业情况 ............................................................................ 82.1.4典型工况的确定 ................................................................................................. 82.1.5 系统要求........................................................................................................... 92.2液压系统类型选择 ............................................................................................... 102.2.1 本机液压系统分析......................................................................................... 102.2.2 各机构动力组合、分配及控制 ....................................................................... 112.3各种执行元件的选择............................................................................................ 13第3章各液压回路组成原理和性能分析.............................................................. 143.1主副卷扬回路....................................................................................................... 143.1.1性能要求........................................................................................................ 153.1.2主要元件........................................................................................................ 153.1.3主要回路........................................................................................................ 163.1.4功能实现和工作原理 ...................................................................................... 163.2回转回路.............................................................................................................. 183.2.1 性能要求....................................................................................................... 193.2.2主要元件........................................................................................................ 193.2.3主要回路........................................................................................................ 193.2.4功能实现和工作原理 ...................................................................................... 193.3伸缩回路 ............................................................................................................. 203.3.1性能要求........................................................................................................ 203.3.2主要元件........................................................................................................ 203.3.3主要回路........................................................................................................ 213.3.4功能实现和工作原理 ...................................................................................... 213.4变幅回路.............................................................................................................. 223.4.1性能要求........................................................................................................ 223.4.2主要元件........................................................................................................ 233.4.3主要回路........................................................................................................ 233.4.4功能实现和工作原理 ...................................................................................... 233.5支腿回路.............................................................................................................. 243.5.1性能要求........................................................................................................ 243.5.2主要元件........................................................................................................ 243.5.3主要回路........................................................................................................ 243.5.4功能实现和工作原理 ...................................................................................... 25第4章液压系统设计计算...................................................................................... 264.1液压系统工作参数和各机构主要参数 ................................................................... 264.1.1 工作机构主要参数......................................................................................... 264.1.2 液压系统参数................................................................................................ 274.2液压元件选择计算 ............................................................................................... 284.2.1 液压马达和液压泵的选择计算 ....................................................................... 284.2.2 液压阀的选择................................................................................................ 394.2.3 液压辅助元件选择......................................................................................... 42第5章系统各回路性能计算.................................................................................. 465.1系统各回路功率计算............................................................................................ 465.1.1 各回路功率选取 ............................................................................................ 465.1.2 管路系统容积效率及压力效率计算 ................................................................ 465.2系统各回路性能的验算 ........................................................................................ 475.2.1 起升回路....................................................................................................... 475.2.2 回转回路....................................................................................................... 525.2.3 伸缩回路....................................................................................................... 535.2.4 变幅回路....................................................................................................... 555.2.5 支腿回路....................................................................................................... 565.3液压系统的发热验算 ............................................................................................ 575.3.1 工作循环周期T ............................................................................................. 575.3.2 油泵损失所产生的热能H .............................................................................. 585.3.4 马达产生的热量 ............................................................................................ 595.3.5 油箱散热量 ................................................................................................... 60第6章起重机液压系统电液比例控制专题研究.................................................. 616.1电液比例控制原理和特点..................................................................................... 616.2起重机部件电液比例控制..................................................................................... 626.3电液比例对各回路的控制..................................................................................... 656.4电液比例对起重机液压系统的影响及发展趋势 ..................................................... 69第7章总结.............................................................................................................. 707.1设计总结 ............................................................................................................. 707.2工作展望 ............................................................................................................. 71致谢............................................................................................................................ 71参考文献.................................................................................................................... 72第1章概述1.1 关于汽车起重机工程起重机是各种工程建设广泛运用的重要起重设备,是用来对物料进行起重、运输、装卸或安装等作业的机械设备,在工业和民用建筑中作为主要施工机械而得到广泛运用。
汽车起重机支腿液压系统设计
汽车起重机支腿液压系统设计引言汽车起重机是一种能够进行货物起升、搬运的重型机械设备。
为了确保其安全运行和稳定性,起重机上配备了支腿系统,用于支撑整个机身,使机身保持平衡和稳定。
支腿液压系统是起重机支腿的重要组成部分,本文将介绍汽车起重机支腿液压系统的设计。
液压系统工作原理液压系统采用液体的流动来传递信号和能量,主要由液压泵、液压缸、液压阀和液压油箱等组成。
在汽车起重机支腿液压系统中,液压泵通过驱动液压油流动,产生压力,将能量传递给液压缸,从而实现支腿的伸缩和支撑。
液压系统设计要点1.液压泵选择为了满足起重机支腿液压系统的工作需求,需要选择合适的液压泵。
液压泵的选择应根据液压系统的工作流量和工作压力来确定。
工作流量与液压缸的活塞面积和速度相关,工作压力与液压系统的负荷和阻力相关。
2.液压缸设计液压缸是起重机支腿液压系统的核心部件,主要用于驱动支腿的伸缩和支撑。
液压缸的设计应考虑到起重机的用途和工作条件。
液压缸的活塞直径和行程决定了液压缸的工作力和位移,需要根据起重机的负荷和高度来选择合适的液压缸。
3.液压阀选择液压阀是液压系统中的控制元件,主要用于调节液压系统的压力和流量,实现液压缸的伸缩和支撑等功能。
液压阀的选择应根据液压系统的需求来确定,常见的液压阀有溢流阀、比例阀和换向阀等。
4.液压油选用液压油是液压系统中的工作介质,负责传递能量和冷却液压系统。
液压油的选用应考虑到起重机的工作环境和温度,一般应选择具有良好的抗氧化性、抗磨性和粘温性的液压油。
5.液压系统的安全措施为了确保起重机支腿液压系统的安全运行,需要在设计中考虑相应的安全措施。
例如,在液压系统中加装过载保护装置,当超负荷时能够自动停止液压泵的运行,避免对起重机和人员的伤害。
此外,还需要在液压系统中设置液压缸行程限位开关,防止液压缸过度伸缩或缩回,影响起重机的工作效果和安全性。
总结汽车起重机支腿液压系统是重要的功能性系统,能够实现起重机的支撑和平衡。
汽车起重机液压系统设计
一:汽车起重机的工况分析根据起重机试验规范,以及很多操作者的实际经验,可确定表的三种工况,作为轻型汽车起重机的典型工况。
设计液压系统时要求各系统的动作能够满足这些工况要求。
二:汽车起重机对液压系统的要求根据汽车起重机的典型工作状况对系统的要求主要反映在对以下几个液压回路的要求上。
1. 起升回路(1)能方便的实现合分流方式转换,保证工作的高效安全。
(2)要求卷扬机构微动性好,起、制动平稳,重物停在空中任意位置能可靠制动,即二次下滑问题,以及二次下降时的重物或空钩下滑问题,即二次下降问题。
2. 回转回路(1)具有独立工作能力。
(2)回转制动应兼有常闭制动和常开制动(可以自由滑转对中),两种情况。
3. 变幅回路(1)带平衡阀并设有二次液控单向阀锁住保护装置。
(2)要求起落臂平稳,微动性好,变幅在任意允许幅值位置能可靠锁死。
(3)要求在有载荷情况下能微动。
(4)平衡阀应备有下腔压力传感器接口,作为力矩限制器检测星号源。
4. 伸缩回路本机伸缩机构采用三节臂(含有两个液压缸),由于本机为轻型起重机为了使本机运用广泛,实现各节臂顺序伸缩。
各节臂能按顺序伸缩,但不能实现同步伸缩。
5. 控制回路(1)为了使操纵方便总体要求操纵手柄限制为两个。
(2)操纵元件必须具有45°方向操纵两个机构联动能力。
6. 支腿回路(1)要求垂直支腿不泄漏,具有很强的自锁能力(不软腿)。
(2)要求前后组支腿可以进行单独调整。
(3)要求支腿能够承载最大起重时的压力,并且有足够的防倾翻力矩。
(4)起重机行走时不产生掉腿现象。
三:汽车起重机液压系统的工作原理总成1支腿收放回路由于汽车轮胎支撑能力有限,且为弹性变形体,作业时很不安全,故在起重作业前必须放下前、后支腿,用支腿承重使汽车轮胎架空。
在行驶时又必须将支腿收起,轮胎着地。
为此,在汽车的前、后两端各设置两条支腿,每条支腿均配置有液压缸。
如图前支腿两个液压缸同时用一个三位四通手动换向阀7控制其收、放动作,而后支腿两个液压缸则用另一个三位四通手动换向阀11控制其收、放动作。
汽车起重机液压系统设计
汽车起重机液压系统设计汽车起重机液压系统设计是指根据起重机的工作原理和要求,设计出满足其运行需求的液压系统。
液压系统是一种通过液体传递压力和控制动作的力传递系统,常用于重型机械设备中。
以下是一种1200字以上的汽车起重机液压系统设计方案:1.系统结构设计汽车起重机液压系统主要包括液压冷却系统、液压动力系统和液压控制系统。
液压冷却系统用于降低液压油温度,确保液压系统的正常工作;液压动力系统主要由液压泵、液压缸和阀门组件等组成,提供液压能量以实现起重机的动作;液压控制系统用于控制液压动力系统的工作状态,实现起重机的精确操作。
2.液压冷却系统设计液压冷却系统采用水冷方式,通过水冷却器降低液压油温度,确保液压系统的稳定工作。
水冷却系统设计应考虑流量、温度和压力等参数,选定适合起重机需求的水冷却器。
同时,还应设置液压油温度传感器和冷却水温度传感器,实时监测液压油和冷却水的温度,并通过控制系统对冷却水流量和泵的运行状态进行控制。
3.液压动力系统设计液压动力系统主要由液压泵、液压缸和阀门组件等组成。
液压泵通过驱动发动机输出液压能量,提供动力给液压缸实现起重机的运行。
液压泵选型时考虑起重机的额定载荷、工作速度和工作环境等因素,选用流量和压力适合的液压泵。
液压缸根据起重机的使用要求和结构设计,选用适当尺寸和压力等级的液压缸。
液压阀门组件包括方向阀、流量阀和压力阀等,通过控制液压动力的通断、流量和压力,实现起重机的精确控制。
4.液压控制系统设计液压控制系统用于控制液压动力系统的工作状态,实现起重机的精确操作。
液压控制系统应包括液压控制阀、传感器和控制器等。
液压控制阀根据起重机的动作要求和功能设计,选用相应数量和类型的液压控制阀,如二位四通阀、比例阀和伺服阀等。
传感器主要包括液压油压力传感器和液压油位传感器,通过监测液压系统中的压力和油位等参数,实时反馈给控制器进行处理。
控制器根据传感器的反馈信号,通过控制液压阀来实现起重机的精确操作,包括起重、下降、伸缩等动作。
汽车起重机的液压系统设计
汽车起重机的液压系统设计1.液压系统的基本组成液压泵负责将液压油从油箱中吸出,通过压力油路输送至执行元件,实现起重机的各种功能。
液压泵的选择应根据起重机的动力需求和工作压力来确定。
执行元件主要包括液压缸和液压马达,用于转化液压能为机械能。
液压缸负责推动伸缩臂的伸缩和旋转平台的旋转,液压马达则用于提供旋转力矩。
控制元件主要包括液控阀、压力阀、流量阀等,用于控制液压系统的流量、压力和方向。
液控阀用于控制执行元件的运动方向,压力阀用于控制系统的工作压力,流量阀用于调节系统的流量。
2.系统设计考虑的主要因素(1)起重机的工作负荷和工作范围:根据起重机的工作负荷确定液压系统的工作压力和流量,根据起重机的工作范围确定液压缸和液压马达的尺寸。
(2)系统的平稳性和安全性:起重机的运行要求平稳性高,液压系统设计应考虑减少振动和冲击的因素,采用减压阀和缓冲装置等来保证系统的稳定性。
同时,系统设计应考虑到安全性,通过设置安全装置来保护起重机在紧急情况下的安全运行。
(3)系统的能效:液压系统的工作效率对于起重机的能耗和功率需求有着重要影响。
设计时应合理选择液压泵和马达的类型和规格,以提高系统的能效。
(4)系统的维护和保养:液压系统的维护和保养是确保系统长期稳定运行的关键。
设计时应考虑到易于维护和保养的因素,如设备的布局合理化、易于更换和维修的部件等。
3.系统设计步骤(1)确定起重机的工作要求和技术指标,包括工作负荷、工作范围、速度等。
(2)根据需求计算液压系统的工作压力、流量和功率等参数。
(3)选择适合的液压泵、液压缸和液压马达等执行元件,并计算其尺寸。
(4)选择合适的液控阀、压力阀、流量阀等控制元件,并设计其控制电路。
(5)设计液压系统的油路,包括油箱容积、油管路的布置和连接方式等。
(6)制定液压系统的维护保养计划,包括定期更换液压油、清洗油路、检查和更换部件等。
总之,汽车起重机的液压系统设计需要全面考虑起重机的工作要求和技术指标,并根据液压原理和技术规范来选择和设计各个组成部分,以实现系统的高效、平稳和安全运行。
汽车起重液压系统设计
汽车起重液压系统设计1绪论1.1汽车起重机简介汽车起重机是一种将起重作业部分安装在汽车通用或专用底盘上、具有载重汽车行驶性能的轮式起重机。
根据吊臂结构可分为定长臂、接长臂和伸缩臂三种,前两种多采用桁架结构臂,后一种采用箱形结构臂。
根据动力传动,又可分为机械传动、液压传动和电力传动三种。
因其机动灵活性好,能够迅速转移场地,广泛用于土木工程。
汽车起重机的主要技术性能有最大起重量、整机质量、吊臂全伸长度、吊臂全缩长度、最大起升高度、最小工作半径、起升速度、最大行驶速度等。
1.2液压系统在汽车起重机上应用及其特点1.2.1液压系统在汽车起重机上的应用现在普遍使用的汽车起重机多为液压伸缩臂汽车起重机,液压伸缩臂一般有2〜4节,最下(最外)一节为基本臂,吊臂内装有液压伸缩机构控制其伸缩。
液压系统要实现其工作目的必须经过动力源f控制机构f机构三个环节。
其中动力源主要是液压泵,传输控制装置主要是一些输油管和各种阀的连接机构,执行机构主要是液压马达和液压缸。
这三种机构的不同组合就形成了不同功能的液压回路。
汽车起重机的液压系统由起升机构,回转机构,变幅机构,伸缩机构和支腿部分等组成,全为液压传动。
泵一马达回路是起重机液压系统的主要回路,按照泵循环方式的不同有开式回路和闭式回路两种。
开式回路中马达的回油直接通回油箱,工作油在油箱中冷却及沉淀过滤后再由液压泵送入系统循环,这样可以防止元件的磨损。
但油箱的体积大,空气和油液的接触机会多,容易渗入。
闭式回路中马达的回油直接与泵的吸油口相连,结构紧凑,但系统结构复杂,散热条件差,需设辅助泵补充泄漏和冷却。
而且要求过滤精度高,但油箱体积小,空气渗入油中的机会少,工作平稳。
1.2.2液压系统在汽车起重机上应用的特点来自汽车发动机的动力经油泵转换到工作机构,其间可以获得很大的传动比,省去了机械传动所需的复杂而笨重的传动装置。
不但使结构紧凑,而且使整机重量大大的减轻,增加了整机的起重性能。
液压机的液压系统设计
液压机的液压系统设计
液压机的液压系统最基本的组成部分就是液压源,加工设备和液压执行元件。
一般常见的液压系统主要包括油泵、控制阀、液压缸、油箱和管路等各个部分。
常规液压系统的设计流程一般分为如下几个步骤:
1. 确定加工设备的工作需求:设计师需要了解液压机工作载荷、速度、精度以及循环时间等各方面的工作要求。
2. 根据工作要求配置液压源:一般情况下,液压源包括液压泵、油箱、冷却器和滤芯等部件,根据用户需要,液压机可以使用不同的液压泵,如齿轮泵、柱塞泵和推进式泵等。
3. 选定控制阀:液压控制阀是确定液压动作的关键部件。
设计师需要选择合适的控制阀类型和规格以及确定液压回路的组合。
4. 设计液压缸:设计师应该根据工作载荷和速度的要求,选定合适的液压缸型号和规格。
5. 设计管路系统:液压管路的设计包括液压管材料、管路尺寸选择、并联和分流等元素的确定。
6. 确定液压系统的相关参数:设计师需要根据实际情况,确定油液压力、设备的各个动作速度以及循环时间等参数。
液压机的液压系统设计需要根据工作场景和工作要求进行综合
考虑,充分了解设备的性能参数和工作条件,才能发挥设备的最佳工作状态。
